樞軸和套管摩擦

1. 介紹

? 沿著軸作用的力稱為軸向力。旋轉軸經常受到軸向力的作用。軸向力會產生沿軸線的側向運動，這通過在旋轉軸線垂直方向上提供一個或多個軸承表面（稱為支點和卡箍）來防止。

? 軸端提供的支承面稱為 樞軸。 樞軸可能具有平的、錐形的或梯形的表面，如圖6.16(a)、(b)和(c)所示。

? 軸的任意位置提供的支承面稱為 凸緣。凸緣可以有平的支承面或錐形的支承面，如圖6.17(a)和(b)所示。

注意

1. 套筒軸承也被稱為止推軸承。

2. 當軸承位于垂直軸的末端時，稱為腳跟軸承。

2. 均勻壓力和均勻磨損的概念

當旋轉軸將軸向推力傳遞給軸承時，接觸面之間發生摩擦。這會產生軸承的摩擦和磨損。

我們知道磨損率取決于推力（壓力）的強度和旋轉的相對速度，但速度與半徑成正比。

現在可以根據以下兩種假設來設計軸承。

**種假設：均勻壓力理論

? 壓力的強度在接觸面上是均勻的，即 p = 常數。

? 這一假設僅適用于新安裝的軸承，同時軸與軸承表面的配合也應是完美的。

第二假設：均勻磨損理論

? 磨損率是均勻的，即，p ? r = 常數。

? 這個假設適用于舊（使用過的）軸承。

? 當軸承變舊時，軸承表面會磨損，因此由于不同半徑處的磨損不均，壓力分布將不再均勻。由于磨損率，壓力將繼續向內徑增加：

注意

1. 雖然這兩個假設都不嚴格成立，但軸承的設計和偏心和套筒軸承中摩擦損失功率的計算是基于上述兩個假設進行的。

2. 請注意，在均勻壓力條件下，摩擦扭矩大于在均勻磨損條件下的扭矩。因此，除非另有說明，或者在其他情況下特別指出，每當需要確定摩擦損失的功率時，必須假定均勻壓力條件。另一方面，如果需要確定傳遞的功率，則假定均勻磨損條件。